Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la...

82
Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems

Transcript of Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la...

Page 1: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Departamento de Mantenimiento

Computer Data Systems

Page 2: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Con el paso del tiempo los usuarios fueron necesitando más información y de forma más rápida, por lo que desarrollaron la necesidad de un nuevo tipo de ordenador: el servidor.

Un Servidor (del inglés SERVER) es un ordenador que permite compartir sus datos y periféricos con otros ordenadores. éstos pueden ser de varios tipos y entre ellos se encuentran los siguientes:

Page 3: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Servidor de Archivos. Servidor de Impresión. Servidor de Comunicaciones. Servidor de Correo Eléctronico. Servidor de WEB. Servidor de FTP. Servidor de DHCP Otros

Según el sistema operativo de red que se utilice puede ocurrir que los distintos tipos de servidores residan en el mismo ordenador o bien se encuentren distribuidos entre aquellos que forman parte de la red.

Page 4: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

El resto de los ordenadores de la red se denominan estaciones de trabajo o clientes, y desde ellos se facilita a los usuarios el acceso a los servidores y periféricos de la red.

Cada estación de trabajo consiste, por lo general, en un

ordenador que funciona con su propio sistema operativo. A diferencia de un ordenador aislado, la estación de trabajo tiene una tarjeta de red y está físicamente conectada por medio de cables con el servidor.

Page 5: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Servidores

Page 6: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Banda base Es el método más común dentro de las redes locales.

Transmite las señales en forma digital sin emplear técnicas de modulación, y en cada transmisión se

utiliza todo el ancho de banda, por lo que só1o puede transmitir una señal simultáneamente.

Está especialmente indicada para cortas distancias, ya que en grandes distancias se producirían ruidos e

interferencias (pueden utilizarse repetidores que vuelven a regenerar la señal). Los elementos de

conexión que se pueden utilizar son: el cable de par trenzado y el cable coaxial de banda base.

Banda ancha Consiste en transmitir las señales en forma digital modulando la señal sobre ondas portadoras que

pueden compartir el ancho de banda del medio de transmisión.

Mediante multiplexación por división de frecuencia. Es decir, actúa como si en lugar de un único

medio se estuvieran utilizando líneas distintas.

El ancho de banda depende de la velocidad de transmisión de los datos.

Este método hace imprescindible la utilización de un módem para poder modular y demodular la

información

Page 7: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Se entiende por elementos de conexión a los cables, tarjetas de red y otros equipos

necesarios para conectar entre sí los ordenadores.

Dentro de los cables de conexión utilizados se encuentran:

Par trenzado sin apantallar (UTP), que consiste en pares de hilos trenzados de forma independiente y recubiertos de una capa aislante externa. Es difícil instalación y ofrece poca protección contra las interferencias externas. Se utiliza principalmente para la transmisión de voz.

Par trenzado apantallado (STP), que consiste en pares de hilos trenzados de forma independiente y luego trenzados entre sí y recubiertos de una capa aislante externa.. Es de fácil instalación y ofrece cierta protección contra las interferencias externas.

Cable coaxial, que es un hilo de cobre envuelto en una malla trenzada. Entre ambos se encuentra una capa de material aislante. Hay dos tipos en función del grosor Ofrece mayor protección que el par trenzado apantallado frente a las interferencias externas.

Fibra óptica, que está formada por un núcleo de material transparente muy fino rodeado de otro material con distinto índice de refracción. De esta forma, las señales luminosas que viajan por el núcleo son reflejadas por la capa externa, llegando al extremo del cable. Permite mayor velocidad de transmisión de los datos aunque es muy caro de instalar.

Page 8: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Se denomina topología a la forma geométrica en que están distribuidas las

estaciones de trabajo y los cables que las conectan.

Las estaciones de trabajo de una red se comunican entre sí mediante una

conexión física, y el objeto de la topología es buscar la forma más económica y

eficaz deconectarlas para, al mismo tiempo, facilitar la fiabilidad del sistema,

evitar los tiempos de espera en la transmisión de los datos, permitir un mejor

control de la red y permitir de forma eficiente el aumento de las estaciones de

trabajo.

Las formas más utilizadas son:

•Configuración en bus.

•Configuración en anillo.

•Configuración en estrella.

•Configuración mixta en estrella / bus.

Page 9: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Bus

Page 10: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

En ella todas las estaciones comparten el mismo canal de comunicaciones, toda la información

circula por ese canal y cada una de ellas recoge la información que le corresponde.

Esta configuración es fácil de instalar, la cantidad de cable a utilizar es mínima, tiene una gran

flexibilidad a la hora de aumentar o disminuir el número de estaciones y el fallo de una estación no

repercute en la red aunque la ruptura de un cable dejará la red totalmente inutilizada.

Entre sus inconvenientes destacan:

¯ Es fácil de intervenir por usuarios de fuera de la red sin perturbar el funcionamiento normal.

¯ La longitud no puede sobrepasar los 2.000 metros.

¯ El control del flujo, ya que aunque varias estaciones intenten transmitir a la vez, como hay un

único bus só1o una de ellas podrá hacerlo, por lo que cuantas más estaciones tenga la red más

complicado será el control del flujo.

Es la configuración más extendida actualmente y es usada por la red ETHERNET.

Page 11: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 12: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

En ella todas las estaciones están conectadas entre sí formando un anillo, de forma que cada estación

só1o tiene contacto directo con otras dos.

En las primeras redes de este tipo los datos se movían en una única dirección, de manera que todas las

informaciones tenían que pasar por todas las estaciones hasta llegar a la de destino, donde se quedaban.

Las redes más modernas disponen de dos canales y transmiten en direcciones diferentes por cada uno de

ellos.

Este tipo de redes permite aumentar o disminuir el número de estaciones sin dificultad pero, a medida

que aumenta el flujo de información, menor será la velocidad de respuesta de la red.

Un fallo en una estación puede dejar bloqueada la red, pero un fallo en un canal de comunicaciones la

dejará bloqueada en su totalidad y, además, seria bastante difícil localizar un fallo y repararlo de forma

inmediata.

Su instalación es compleja y su uso está extendido por el entorno industrial. Es usada por la red

TOKEN RING de IBM.

Page 13: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 14: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Esta forma de configuración es una de las más antiguas, y en ella, todas las estaciones están

conectadas directamente al servidor u ordenador central y todas las comunicaciones se han de

hacer necesariamente a través de é1.

Permite incrementar y disminuir fácilmente el número de estaciones.

Si se produce un fallo en una de ellas no repercutirá en el funcionamiento general de la red, pero,

si se produce un fallo en el servidor u ordenador central, la red completa se vendrá abajo.

Tiene un tiempo de respuesta rápido en las comunicaciones de las estaciones el servidor u

ordenador central y lenta en las comunicaciones entre las distintas estaciones de trabajo.

No es muy conveniente para grandes instalaciones y su coste es caro debido a la gran instalación

de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el

servidor. Es usada por la red STARLAN de SNET.

Page 15: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 16: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

En esta configuración mixta un multiplexor de señal ocupa

el lugar del orden central de la configuración en estrella,

estando determinadas estaciones de trabajo conectadas a él

y otras conectadas en bus junto con los multiplexores.

Esta red ofrece ventajas en edificios que cuentan con

grupos de trabajo separados por grandes distancias. Es

usada por la red ARCNET.

Page 17: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 18: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 19: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 20: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 21: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 22: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Toda las configuraciones que han estado viendo hasta ahora son llamadas topologías físicas

porque describes cómo está extendido el cableado.

Además, cada red designa una topología 1ogica que describe la red desde la perspectiva de las

señales que viajan a través de ella. diseño de red puede tener distinta topología física y 1ógica

(es decir, la forma en que está cableada una red no tiene por qué reflejar necesariamente la

forma en Que viajan la señales a través de ella).

Cada estación envía y recibe señales por el mismo cable. En el concentrador (HUB) se mezclan

las señales de todas las estaciones y son transmitidas a todas (es decir, actúa igual que si

estuviera en una configuración en bus).

Por tanto, es una topología física de estrella que funciona como una topología lógica de bus.

Muchas nuevas redes utilizan este modelo, ya que es fácil de modificar situación de cada

estación (só1o hay que desconectar un cable) sin perjuicio para 1 entera, y además incrementa

las posibilidades de detección de problemas de red.

Page 23: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

La transmisión de datos de gran extensión en formatos de un único bloque no es

conveniente y, por tanto, los datos a enviar se dividirán en segmentos más pequeños

llamados paquetes.

Estos se dividen en cuatro partes:

Cabecera, que está formada por el identificativo del bloque de comienzo,

el identificativo del lugar del destino del paquete, el identificativo del paquete y la

información referente al protocolo que se está utilizando.

Información, que contiene el texto o la parte del texto que se va a transmitir.

Control de errores, que contiene la información necesaria para que el sistema

pueda verificar si los datos del paquete se han recibido correctamente.

Bloque final, quecontiene la información que indica que el paquete ha finalizado.

Page 24: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

La transmisión de datos de gran extensión en formatos de un único bloque

no es conveniente y, por tanto, los datos a enviar se dividirán en segmentos

más pequeños llamados paquetes.

Estos se dividen en cuatro partes:

Page 25: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Para poder establecer una comunicación entre ordenadores,

lo mismo que para establecerla entre personas, es necesario

contar con una serie de normas que regulen dicho proceso.

Esas normas las fija la sociedad en general (en el caso de las

personas) o se hace a través de organismos internacionales de

normalización (en el caso de las máquinas).

Se entiende por protocolo al conjunto de reglas que hacen

posible el intercambio fiable de comunicación entre dos

equipos informáticos.

Page 26: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Al principio del desarrollo de la informática cada fabricante establecía los

procedimientos de comunicación entre sus ordenadores de forma

independiente, por lo que resultaba muy difícil, por no decir imposible, la

comunicación entre ordenadores de fabricantes distintos.

Poco a poco se fue haciendo necesario disponer de unas normas comunes

que permitiesen la intercomunicación entre todos los ordenadores.

De todos los protocolos propuestos destaca el modelo OSI (Open Systems

Interconnection), cuya traducción al castellano es Interconexión de

Sistemas Abiertos, que fue propuesto por la Organización Intemacional

de Normalización (ISO).

Page 27: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

que es una organización no gubernamental fundada en 1947, tiene por misión la

coordinación del desarrollo y aprobación de estándares a nivel internacional. Su

ámbito de trabajo cubre todas las áreas, incluyendo las redes locales, a excepción de

las áreas electrónicas que son coordinadas por IEC (International

Electrotechnical Commission).

Cada país únicamente puede estar representado en ISO por una organización (en el

caso de España está representada por AENOR (Asociación Española de

Normalización) y en el caso de EE.UU. está representada por ANSI (American

National Standards Institute).

El modelo OSI, cuya actividad se empezó a desarrollar en 1977 y llegó a

constituirse como estándar internacional en 1983, trata de establecer las bases para

la definición de protocolos de comunicación entre sistemas informáticos.

Page 28: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Propone dividir en niveles todas las tareas que se llevan a cabo en

una comunicación entre ordenadores. Todos los niveles estarán

bien definidos y no interferirían con los demás. De ese modo, si

fuera necesario una corrección o modificación en un nivel no

afectaría al resto.

En total se formarían siete niveles (los cuatro primeros tendrán

funciones de comunicación y los tres restantes de proceso).

Page 29: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Cada uno de los siete niveles dispondría de los protocolos

específicos para el control de dicho nivel.

Page 30: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

En este nivel se definen las características e1éctricas y

mecánicas de la red necesarios para establecer y mantener la

conexión física (se incluyen las dimensiones físicas de los

conectores, los cables y los tipos de señales que van a circular

por ellos).

Los sistemas de redes locales más habituales definidos

en este nivel son: Ethernet, red en anillo con paso de testigo

(Token Ring) e interfaz de datos distribuidos por fibra (FDDI,

Fiber Distributed Data Interface).

Page 31: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Se encarga de establecer y mantener el flujo de datos

que discurre entre los usuarios.

Controla si se van a producir errores y los corrige (se

incluye el formato de los bloques de datos, los códigos

de dirección, el orden de los datos transmitidos, la

detección y la recuperación de errores). Las normas

Ethernet y Token Ring también están definidas en este

nivel.

Page 32: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Se encarga de decidir por dónde se han de transmitir los

datos dentro de la red (se incluye la administración y

gestión de los datos, la emisión de mensajes y la

regulación del tráfico de la red). Entre los protocolos

más utilizados definidos en este nivel se encuentran:

Protocolo Internet (IP, Internet Protocol) y el

Intercambio de paquetes entre redes (IPX,

Internetwork Packet Exchange) de Novell.

Page 33: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Asegura la transferencia de la información a pesar de los fallos

que pudieran ocurrir en los niveles anteriores (se incluye la

detección de bloqueos, caídas del sistema, la seguridad de la

igualdad entre la velocidad de transmisión y la velocidad de

recepción y la búsqueda de rutas alterativas). Entre los

protocolos de este nivel más utilizados se encuentran el

Protocolo de Control de la Transmisión (TCP, Transmission

Control Protocol) de Internet, el Intercambio Secuencial de

paquetes (SPX, Sequenced Packet Exchange) de Novell y

NetBIOS/NetBEUI de Microsoft.

Page 34: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Organiza las funciones que permiten que

dos usuarios se comuniquen a través de la red

(se incluye las tareas de seguridad, contraseñas

de usuarios y la administración del sistema).

Page 35: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Traduce la información del formato de la

máquina a un formato comprensible por los

usuarios (se incluye el control de las impresoras,

emulación de terminal y los sistemas de

codificación).

Page 36: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Se encarga del intercambio de información

entre los usuarios y el sistema operativo (se

incluye la transferencia de archivos y los

programas de aplicación).

Page 37: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

El proceso que se produce desde que un

usuario envía un mensaje hasta que llega a su

destino consiste en un descenso a través de

todos los niveles (con sus correspondientes

protocolos) desde el nivel séptimo hasta el

primero. Allí encontrará en el canal de datos

que le dirigirá al usuario destino y volverá a

ascender por todos los niveles hasta llegar al

último de ellos.

Page 38: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 39: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

En el grafico anterior se observa lo siguiente:

Los niveles inferiores proporcionan servicios a los niveles superiores.

Cada nivel dispone de un conjunto de servicios.

Los servicios están definidos mediante protocolos.

Los programadores y diseñadores de productos só1o deben

preocuparse por los protocolos del nivel en el que trabajan, los servicios

proporcionados a los niveles superiores y los servicios proporcionados por

los niveles inferiores.

Page 40: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

El Instituto de Ingenieros E1éctricos y

Electrónicos (IEEE) es otro organismo que ha

procurado normalizar la comunicación entre

ordenadores. Este organismo está acreditado por

ANSI, que es el organismo de estandarización de los

EE.UU.

Page 41: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Para ello, propuso la norma 802 que indica que una red local

es un sistema de comunicaciones que permite a varios

dispositivos comunicarse entre sí. Para ello definieron, entre

otros, el tamaño de la red, la velocidad de transmisión, los

dispositivos conectados, el reparto de recursos y la fiabilidad

de la red que cubren el nivel Físico y el nivel de Enlace de

datos (Control de Enlace Lógico y Control de Acceso al

Medio). Adicionalmente el subcomité IEEE 802.1 elabora

documentos relativos a la arquitectura de red, ínter operación

y gestión de red.

Page 42: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

IEEE 802.1 IEEE 802.1 (1990).-Normalización de la Interfaz con Niveles Superiores (HLI, Higher

Layer Interface Standard). Se encarga del control de temas comunes: gestión de la red,

mensajería, etc.

IEEE 802.2 (1990).-Normalización para el Control del Enlace Lógico (LLC, Logical Link

Control).

IEEE 802.3 (1990).-Desarrollo del protocolo de Acceso Múltiple con Detección de

Portadora y Detección de Colisión (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access / Collision

Detection).

IEEE 802.4 (1990).-Desarrollo del bus de Paso de Testigo (Token Bus).

IEEE 802.5 (1989-1991).-Especificaciones para una configuración de anillo con paso de testigo (Token

Ring).

Page 43: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

IEEE 802.6 (1990).-Especificaciones para una red de Área metropolitana

(MAN,

Metropolitan Area Network).

IEEE 802.7.-Redes Locales de Banda Ancha.

IEEE 802.8.-Fibra óptica.

IEEE 802.9.-Estándar para la definición de voz y datos en las redes

locales.

IEEE 802. 1 0.-Seguridad en las redes locales.

IEEE 802.1 1.-Redes locales inalámbricas.

Page 44: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Se entiende por transmisión de los datos el proceso de

transporte de información codificada de un punto a otro.

En toda transmisión de datos se ha de aceptar la

información, convertirla a un formato que se pueda

enviar rápidamente y de forma fiable, transmitir un

determinado lugar y, una vez recibidos de forma correcta,

volverlos a formato que el receptor pueda reconocer y

comprender.

Page 45: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Sincronismo de trama. Como la información no se transmite toda de una

vez, sino que se realiza en secciones denominadas paquetes o tramas, es

necesario establecer un procedimiento que permita identificar qué carácter

de los recibidos es el primero de la trama. Este factor es responsabilidad

del protocolo de comunicaciones utilizado.

Multiplexores

Son equipos que permiten mantener más de una comunicación simultanea

por una sola línea. Cada una de las comunicaciones opera como si tuviera

la línea de forma exclusive, pudiendo utilizar diferentes velocidades y

protocolos en cada una de ellas.

Page 46: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Como se ha visto anteriormente, el proceso de

transmisión de datos conlleva una serie de

procedimientos que van desde el nivel físico hasta

la presentación de la información en un formato

determinado (nivel de aplicación).

Aunque todos ellos son fundamentales, se va a

profundizar en el nivel de enlace que es el

encargado del control de la comunicación.

Page 47: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

La forma de controlar la transferencia de la información depende

exclusivamente del protocolo que se utilice. Este protocolo

corresponde al nivel de enlace de datos del modelo OSI y deberá

realizar las siguientes funciones:

Sincronización de la comunicación.

Control de los errores de transmisión.

Coordinación de la comunicación.

Recuperación ante los fallos que se produzcan.

Page 48: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Contienda.

Contienda simple.

Acceso múltiple por detección de portadora (CSMA).

Acceso múltiple por detección de portadora con detección de

colisión (CSMA / CD).

Acceso múltiple por detección de portadora evitando colisión

(CSMA / CA).

Llamada selectiva (Polling).

Paso de testigo (Token passing).

Page 49: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

¯ Se entiende por protocolos de contienda el

método de acceso a la línea basado que el

primero que llega a ella es el primero que la

utiliza.

Page 50: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Estación 1

Transmitiendo

Estación 4

Transmitiendo

Estación 3 En

Silencio

Estación 5 En

Silencio

Estación 2 En

Silencio

Page 51: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Estación 1

Transmitiendo

Estación 4

Silencio

Estación 3

Escuchando

Estación 5 En

Silencio

Estación 2 En

Silencio

Page 52: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Estación 1

Transmitiendo

Estación 4

Silencio

Estación 5 detecta una

colición y para la

transmición

Estación 3 En

Silencio

Estación 2 En

Silencio

Page 53: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Estación 1

Transmitiendo

Estación 4

Silencio

Estación 5 En Silencio Estación 3 En

Silencio

Estación 2 que Intenta

Transmitir y no recibe

autorización

permaneciendo en espera

Page 54: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Estación 1

termina de

Transmitir

Estación 2

Silencio

Estación 4 En Silencio Estación 3

Transmición

Estación 5 En

Silencio

Testigo

Page 55: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Hay muchos tipos distintos de redes locales, y se pueden

realizar múltiples combinaciones distintas al seleccionar el

tipo de cableado, la topología, el tipo transmisión e incluso

los protocolos utilizados. Estos factores van a determinar

arquitectura de la red local.

Sin embargo, de todas las posibles soluciones hay tres que

ya están establecidas y que, al mismo tiempo, cuentan con

una gran difusión dentro del mundo de las redes locales:

Ethernet.

Token Ring.

Arcnet.

Page 56: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Un switch es un dispositivo de proposito especial

diseñado para resolver problemas de rendimiento

en la red, debido a anchos de banda pequeños y

embotellamientos. El switch puede agregar mayor

ancho de banda, acelerar la salida de paquetes,

reducir tiempo de espera y bajar el costo por

puerto. Opera en la capa 2 del modelo OSI y

reenvia los paquetes en base a la dirección MAC.

Page 57: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

El switch segmenta económicamente la red dentro de pequeños

dominios de colisiones, obteniendo un alto porcentaje de ancho de

banda para cada estación final. No estan diseñados con el proposito

principal de un control íntimo sobre la red o como la fuente última de

seguridad, redundancia o manejo.

Al segmentar la red en pequeños dominios de colisión, reduce o casi

elimina que cada estación compita por el medio, dando a cada una

de ellas un ancho de banda comparativamente mayor.

Page 58: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Un ruteador es un dispositivo de proposito general diseñado para segmentar la

red, con la idea de limitar tráfico de brodcast y proporcionar seguridad, control

y redundancia entre dominios individuales de brodcast, también puede dar

servicio de firewall y un acceso económico a una WAN.

Page 59: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 60: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

1. El ruteador es responsable de crear y mantener tablas de ruteo para cada capa de

protocolo de red, estas tablas son creadas ya sea estáticamente o dinámicamente.

De esta manera el ruteador extrae de la capa de red la dirección destino y realiza una

decisión de envio basado sobre el contenido de la especificación del protocolo en la tabla

de ruteo.

2. La inteligencia de un ruteador permite seleccionar la mejor ruta, basandose sobre

diversos factores, más que por la direccion MAC destino. Estos factores pueden incluir la

cuenta de saltos, velocidad de la linea, costo de transmisión, retrazo y condiciones de

tráfico. La desventaja es que el proceso adicional de procesado de frames por un ruteador

puede incrementar el tiempo de espera o reducir el desempeño del ruteador cuando se

compara con una simple arquitectura de switch .

Page 61: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Uno de los principales factores que determinan el exito del diseño de una red, es la

habilidad de la red para proporcionar una satisfactoria interacción entre cliente/servidor,

pues los usuarios juzgan la red por la rápidez de obtener un prompt y la confiabilidad del

servicio.

Hay diversos factores que involucran el incremento de ancho de banda en una LAN:

El elevado incremento de nodos en la red.

El continuo desarrollo de procesadores mas rápidos y poderosos en estaciones de

trabajo y servidores.

La necesidad inmediata de un nuevo tipo de ancho de banda para aplicaciones

intensivas cliente/servidor.

Page 62: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 63: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

El nombre TCP/IP proviene de dos de los protocolos más

importantes de la familia de protocolos Internet, el

Transmission Control Protocol (TCP) y el Internet

Protocol (IP).

La principal virtud de TCP/IP estriba en que está diseñado

para enlazar computadores de diferentes tipos, incluyendo

PCs, minis y mainframes, que ejecuten sistemas operativos

distintos, sobre redes de área local y redes de área extensa y,

por tanto, permite la conexión de equipos distantes

geográficamente.

Page 64: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Es importante establecer la identificación de una estación de

trabajo de una forma que evite su duplicidad dentro de

todos los computadores que puedan conectarse.

Para ello se utiliza el nombre del usuario y el del dominio de

la red.

Direcciones IP

Las direcciones IP consiguen que el envió de datos entre

computadores se realice de forma eficaz, de forma parecida

a como se utilizan los números de teléfono en las llamadas

telefónicas.

Page 65: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 66: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Actualmente las direcciones IP tienen 32 bits, formados

por cuatro campos de 8 bits separados por puntos. Cada

campo puede tener un valor comprendido entre 0 y 255.

Está compuesta por una dirección de red seguida de una

dirección de subred y de una dirección de host.

Existen cinco clases de subredes: A, B, C, D o E (esta

diferenciación viene dada en función del número de

computadores que va a tener la red).

Page 67: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

contiene 7 bits para direcciones de red, lo que permite tener

un máximo de 128 redes(aunque en realidad tienen 127, ya

que esta reservada la red cuya dirección empieza por cero),

y cada una de ellas puede tener 16,777.216 computadores

(aunque en realidad tienen 16,777,214 computadores cada

una, ya que se reservan aquellas direcciones cuyo tres

últimos valores sean ceros o unos). Las direcciones estarán

compren entre 0.0.0.0. y 127.255.255.255, y la máscara de

subred será de 255.0.1

Page 68: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Contiene 14 bits para direcciones de red y 16 bits para

direcciones de hosts, lo que permite tener un máximo de

16,384 redes, y cada u ellas puede tener 65,536

computadores (aunque en realidad tienen 65,534

computadores cada una, ya que se reservan aquellas

direcciones cuyo últimos valores sean ceros o unos).

Las direcciones estarán comprendidas entre 128.0.0.0 y

191.255.255.255, y la máscara de subred será de

255.255.0.0.

Page 69: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Contiene 21 bits para direcciones de red y 8

bits para direcciones de hosts, lo que permite tener

un máximo de 2,097.152 redes, y cada una de ellas

puede tener 256 computadores (aunque en realidad

tienen 254 computadores cada una, ya que se

reservan aquellas direcciones con los últimos

valores que sean ceros o unos). Las direcciones

estarán comprendidas entre 192.0.0.0 y

223.255.255.255, y la máscara de subred será de

255.255.255.0.

Page 70: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Se reserva todas las direcciones para

multidestino (multicasting) es decir, un

computador transmite un mensaje a un

grupo especifico de computadores de esta

clase.

Las direcciones estarán comprendidas

entre 224.0.0.0 y 239.255.255.255.

Page 71: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Se utiliza con fines experimentales

únicamente. Las direcciones estarán

comprendidas entre 240.0.0.0 y

255.255.255.255.

Page 72: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Es un sistema desarrollado para asignar direcciones IP a los clientes que lo soliciten.

El Proceso a seguir por un equipo que quiera conseguir una dirección IP es el siguiente:

1. Envía un mensaje al servidor DHCP solicitando una dirección IP.

2. El servidor DHCP responde ofreciendo varias direcciones IP que tiene disponibles de

las indicadas en la instalación (entre las cuales se eliminaron aquellas consideradas conveniente).

3. El cliente selecciona una y envía una solicitud de uso de la dirección servidor DHCP.

4. El servidor DHCP admite la solicitud y garantiza al cliente la concesión del uso de la

dirección.

5. El cliente utiliza la dirección para conectarse a la red.

Page 73: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles
Page 74: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Todo computador lleva una dirección IP y un nombre de

equipo. Normalmente se necesitará indicar la dirección IP para

conectarse a uno de ellos y poder realizar procesos con TCP/IP.

Pero también es posible realizar una conexión indicando

únicamente el nombre del equipo (que es más sencillo de recordar

que su dirección IP). Para ello, existen varios métodos:

· Servidor DNS

· Archivo LMHOSTS

· Servidor WINS

· Resolución NetBIOS sobre nodos TCP/IP

Page 75: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Usa servidores distribuidos a lo largo de la red para

resolver un nombre de un computador (con la estructura de

nombre de usuario, nombre de computador, nombre de

subdominio y nombre de dominio) en una dirección IP.

Por tanto, se necesita un archivo que realice dicha

conversión (que es lo necesario para establecer la

conexión). Este archivo recibe el nombre de HOSTS.

Page 76: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

He aquí un ejemplo de archivo HOSTS (si tiene un servidor DNS):

172.16.132.1 principal

172.16.132.1 principal.contabilidad.es

172.16.132.30 jar

172.16.132.30 jir.contabilidad.es

172.16.132.31 personal

172.16.132.31 personal.contabilidad.es

165.16.132.41 secretaries

165.16.132.41 secretarfa.contabilidad.es

Page 77: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Otra posibilidad de realizar una conexión indicando únicamente el

nombre equipo es utilizando un archivo LMHOSTS.

Este es un archivo local que asigna direcciones a los nombres de los

equipos de una red Microsoft TCP/IP para conectarse con otra red exterior.

El funcionamiento de este archivo es muy parecido al del archivo

HOSTS y también tiene que estar situado en el mismo lugar donde se encuentra

TCP/IP en el equipo, y está determinado por el sistema operativo (en Windows

Nt C:\Winnt\system32\Drivers\etc ).

Page 78: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

He aquí un ejemplo de archivo LMHOSTS:

172.16.132.1 principal

172.16.132.30 jir

171.16.132.31 personal

165.16.132.41 secretaries

Page 79: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

WINS es un sistema desarrollado por Microsoft para convertir

los nombres de los equipos Windows NT en direcciones IP en un

entorno encaminado.

De esa manera, cuando un computador que tiene una dirección

IP y un nombre cambia su localización, no será necesario cambiar de

dirección IP, ya que WINS mantiene una base de datos de los nombres

con sus respectivas direcciones IP (desafortunadamente, WINS es un

protocolo só1o de Microsoft y los clientes exteriores a su red no pueden

utilizarlo cuando se conecten a ella).

Page 80: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

Un dominio es un conjunto de ordenadores

(servidores + estaciones de trabajo) que

comparten características comunes en cuanto a

accesos. Un usuario registrado en un dominio con

un nombre de usuario y una palabra de paso,

automáticamente es capaz de acceder a todos los

servidores de dicho dominio utilizando el mismo

nombre y la misma palabra de paso.

Page 81: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

BDC PDC

Estación Estación Estación Estación

Dominio

BDC

Page 82: Departamento de Mantenimiento Computer Data Systems · de cableado y a la complejidad de la tecnología que se necesita el ordenador central o para el ... Cada uno de los siete niveles

El Servidor PDC (Primary Domain

Controller) .

El Servidores BDC (Backup Domain Controller).

Por cada dominio ha de haber un PDC y sólo

uno, y posiblemente varios BDC. Cuando el

administrador del dominio da de alta un nuevo

usuario, lo hace sobre el PDC.